冷凍電鏡“看清”免疫調控蛋白結構

科技日報訊 （記者劉霞）美國加州大學研究團隊在結構生物學領域取得突破。他們首次利用冷凍電子顯微鏡技術，成功解析了人體內調控免疫反應和炎症的關鍵酶ADAM17與其調節蛋白iRhom2的三維結構，為開發相關疾病療法開闢了新途徑。相關論文發表於新一期《美國國家科學院院刊》。

ADAM17是一種存在於所有細胞中的“多面手”酶，在胚胎髮育、免疫調控和組織修復領域扮演核心角色。一旦它“罷工”或“過度活躍”，就可能引發癌症、炎症性疾病和病毒感染等多種病症。

團隊通過先進的冷凍電子顯微鏡，給蛋白分子拍攝“高清寫真”，首次清晰捕捉到這兩個蛋白及其相互作用的原子級結構細節，並確定了對ADAM17的活性和調節至關重要的關鍵結構元件。

結果顯示，iRhom2蛋白胞質區的“重入環”結構能通過鹽橋與跨膜區互動，像“分子開關”一樣調控ADAM17的活性。當科學家在實驗中刪除這個關鍵結構時，ADAM17幾乎完全喪失了切割底物的能力。

這一發現證明iRhom2可通過跨膜傳遞信號來遠程調控胞外酶的活性，這顛覆了傳統認知。